不同基因型大豆種子活力研究

曲朝陽　張富厚　朱戰(zhàn)場等

摘要 對不同基因型大豆種子進行發(fā)芽指標和電導率測定，分析大豆不同基因型種子萌發(fā)特性和種子活力差異，結果表明：不同基因型大豆種子活力之間存在較大差異；新、陳種子之間萌發(fā)指標差異明顯；種子浸出液電導率與發(fā)芽率之間呈顯著或極顯著負相關，與活力指數之間并未達到顯著相關。大豆生產上應盡可能利用活力高的新種子。

關鍵詞 大豆；基因型；種子活力；萌發(fā)

中圖分類號 S330.3+1；S565.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）08-0026-02

高質量的種子是大豆生產的基礎，種子活力高低是衡量種子質量的一個重要指標。大豆種子壽命較短，被視為短命種子[1]。大豆種子活力水平的高低主要是由遺傳因子和外界因素共同作用決定的。

目前，大豆種子活力的測定主要采用標準發(fā)芽試驗、種子浸泡液電導率測定和過氧化物酶活性測定等方法。標準發(fā)芽試驗是評價種子活力最為可靠的方法[2]；種子浸泡液電導率測定是一種簡易、快速、客觀的活力測定方法；過氧化物酶活性測定靈敏度較高，但操作較復雜[3]。

基因型在很大程度上決定了種子活力的高低。種子活力可以遺傳，因而種子活力水平可在其子代上體現(xiàn)出來[4]。通常來說，大豆種子籽粒越大，越容易劣變，因此小粒種比大粒種種子活力高[5]。另外，種子發(fā)育條件不好，采收、干燥、清選及包裝、運輸、儲藏過程中受到的影響都會使種子活力發(fā)生變化。多年來，對大豆種子活力測定方法的研究報道較多，但多是用單一的活力測定方法進行研究，且不同的研究者認為的大豆種子活力測定的適宜方法也不盡相同[3，6-9]。準確、方便、快捷的種子活力測定方法尤為必要。

試驗通過對不同基因型大豆種子萌發(fā)特性進行研究，探討不同基因型大豆種子萌發(fā)特性的差異、各種萌發(fā)指標與種子活力之間關系，為大豆高活力品種篩選、利用和種子貯藏提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料為12個夏大豆品系（編號依次為1～12），新種子系2013年10月收獲（品系編號前加X），陳種子系2012年10月收獲（品系編號前加C），共24份樣品。

1.2 試驗方法

1.2.1 發(fā)芽試驗。新、陳種子每個品系各隨機數取300粒種子，分成均等3份；采用砂床發(fā)芽，發(fā)芽盤（20 cm×15 cm×6 cm）內裝入經過130 ℃高溫消毒并烘干、過篩的砂粒，加水調成濕砂，種子置床，每盤100粒，3次重復，在智能光照培養(yǎng)箱中進行發(fā)芽，箱中保持溫度25 ℃、濕度80%。根據正常幼苗和不正常幼苗的鑒定標準，結合大豆幼苗的形態(tài)特征逐一進行觀察，第3天和第7天統(tǒng)計發(fā)芽勢和發(fā)芽率，并測定根長、發(fā)芽指數、活力指數等[10]。相關指標計算公式如下：

發(fā)芽率（%）=規(guī)定時間內生成正常幼苗的種粒數/供試種子數×100

發(fā)芽指數GI=∑Gt/Dt（Dt為發(fā)芽天數，Gt為t天的發(fā)芽種子數）

活力指數VI=∑Gt/Dt×S（S為幼苗根長，即胚根和下胚軸的合計長度）

1.2.2 電導率測定。新、陳種子每個品系各隨機數取300粒種子，分成均等3份；將種子放入容量200 mL的小燒杯中（每杯100粒），加入100 mL蒸餾水，浸泡24 h。用DDP-210電導率儀測定浸泡液的電導率[11]。

2 結果與分析

2.1 大豆不同基因型的種子萌發(fā)和種子活力

對不同基因型大豆種子萌發(fā)和種子活力指標測定結果（表1）表明，新種子各項萌發(fā)指標均比相應的陳種子大。綜合來看，活力指數較高的品系是7、6、10、1。新種子的平均電導率值比陳種子小。綜合來看，電導率較小的品系是1、5、3、4。

2.2 大豆新、陳種子之間各項萌發(fā)指標的差異

對大豆不同基因型之間各項萌發(fā)指標的差異進行比較（表2），結果表明，陳種子的各項指標的變異系數均大于新種子，尤其是活力指數的變異系數差異最大。另外，不論是新種子還是陳種子，不同基因型間各項指標變異系數最大的均為種子活力指數，其次是發(fā)芽率、電導率和發(fā)芽指數。運用方差分析對不同基因型之間各項指標的差異性比較，結果表明不論新種子還是陳種子，不同基因型之間在發(fā)芽率、發(fā)芽指數、根長、活力指數、電導率等指標上均達到了極顯著差異。

2.3 大豆新、陳種子之間各項萌發(fā)指標的相關性

對大豆新、陳種子各項萌發(fā)指標和電導率的相關性分析（表3）表明，新種子的活力指數與根長之間呈極顯著正相關，電導率與發(fā)芽率之間呈顯著負相關，與發(fā)芽指數之間呈極顯著負相關。陳種子的活力指數與發(fā)芽指數、根長之間均呈極顯著正相關，電導率與發(fā)芽率之間呈極顯著負相關。

3 結論與討論

試驗結果表明，大豆種子活力與基因型有很大關系，不同基因型的大豆種子活力之間存在較大差異。種子活力高可為田間生長發(fā)育奠定良好基礎。大豆新、陳種子之間萌發(fā)指標存在較大差異，室內常溫貯存1年后大豆種子活力明顯下降，因此大豆生產上應盡可能利用新種子。大豆種子浸出液的電導率與發(fā)芽率之間呈顯著或極顯著負相關，因此可用測定電導率的方法預測種子發(fā)芽率的高低。

試驗測定的電導率與活力指數之間并未達到顯著相關，但是電導率與發(fā)芽率之間達到顯著或極顯著負相關，這與他人研究結果有所不同，其原因尚待進一步研究。另外，該試驗測定的大豆種子活力僅為田間生產提供參考，但不能絕對化，因為種子活力是與種子田間出苗密切相關的概念，生產中常遇到發(fā)芽率與田間出苗率不相符的情況。由此可見，尋找一種能夠準確預測種子田間出苗和生長發(fā)育情況的可靠指標十分必要，但并非易事，對大豆種子活力指標尚需深入研究。

4 參考文獻

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